MXPA05003187A - Maquina expendedora a granel. - Google Patents

Abstract

Una maquina expendedora a granel provee un conducto surtidor que tiene una boca que da vueltas que flota sobre la parte superior de una pila de articulos en el deposito de producto; la boca es movible entre una orientacion horizontal, en la cual la boca puede levantar articulo de la superficie de la pila, y una orientacion vertical en la cual una garganta del conducto surtidor se abre para permitir que un articulo que ha sido levantado en la boca, caiga a traves de la rampa surtidora; la vuelta del conducto surtidor dando vuelta a la manija provoca que la boca de vuelta alrededor de la pila de articulos, levantando hasta uno o mas articulos en su trayectoria.

Description

WO 2004/029890 Al TI F [ l!f 1111! I II 111 ! 11 J¡ j IM 111 ??? ?111! ?G? li IIÍ IUlj SE, SI, SK, TR), OAPI patent (BF, BJ, CF, CG, Cl, C , For rno-letier codes and oiher abbreviations, refer lo íhe "Guid- GA, GN, GQ, G , ML, MR, NE, SN, TD, TG). ance Notes on Codes andAbbreviations" appearing ai íhe begin- n ing of each regular issue of the PCT Gazene. PubUshed: — wilh inlemational searc repon — before the expiration of ihe lime limit for amending the claims and lo be republished in íhe event of receipt of amendments MAQUINA EXPENDEDORA A GRANEL CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se refiere a máquinas expendedoras. En particular, esta invención se refiere a una máquina expendedora a granel para surtir artículos de cualquier forma.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los expendedores a granel, conocidos coloquialmente como "máquinas expendedoras de chicles bola", se utilizan ampliamente para surtir dulces y otros artículos de mercancía pequeños. Un expendedor típico tiene un ensamblaje de tolva que comprende un depósito de almacenamiento de mercancía transparente, colocado encima de una rueda surtidora que da vueltas en una tolva. Una pluralidad de compartimientos de producto están empotrados dentro de la rueda surtidora. Un cliente deposita la ficha o moneda requerida dentro del mecanismo de monedas y da vuelta a la manija, la cual gira la rueda surtidora para mover uno de los compartimientos de producto encima de una rampa surtidora, y de esta manera lleva una cantidad de mercancía preestablecida a la rampa surtidora. El ensamblaje de tolva se coloca encima de un cuerpo que está montado sobre una base, definiendo un compartimiento de seguridad que contiene una alcancía dentro de la cual el mecanismo de monedas expulsa la ficha o moneda depositada. Los expendedores a granel de este tipo son bien conocidos por aquéllos expertos en la técnica. Las máquinas expendedoras a granel tienden a surtir mercancía en cantidades medidas totalmente exactas ya que la mercancía es de paredes lisas y tiene una forma relativamente regular (por ejemplo, es simétrica aproximadamente dos o tres planos ortogonales). Los artículos que tienen estas características tienden a llenar los compartimientos de producto en la rueda surtidora de manera total y uniforme, debido a que se desprenden fácilmente dentro de los compartimientos de producto y se autoempaquetan de manera que la densidad del producto total permanece sustancialmente uniforme a lo largo del depósito de producto y en cada compartimiento de producto. Los expendedores a granel son por lo tanto muy adecuados para leí surtido no supervisado de artículos tal como chicles bola y por otra parte, dulces redondos u ovalados, debido a que práctilevaente se puede garantizar al usuario recibir la misma cantidad de producto preestablecida con cada vuelta del mecanismo de monedas. Sin embargo, los expendedores a granel típicos son adecuados de manera relativamente deficiente para surtir artículos de superficie desigual y artículos que tienen forma irregular, tal como juguetes y paletas. Estos tipos de artículos tienden a no proveer una densidad de producto uniforme a lo largo del depósito de producto y no caen en forma debida dentro de los compartimientos de producto, dando como resultado que un volumen diferente de mercancía (y algunas veces nada de mercancía) se pueda surtir con cada vuelta del mecanismo de monedas. Esto es inaceptable debido a que esto introduce un elemento de riesgo en la compra de producto a partir de un expendedor a granel, y los consumidores no comprarán mercancía de un expendedor a granel si existe cualquier riesgo advertido de que no recibirán el producto por el cual están pagando. Los expendedores a granel convencionales tampoco son adecuados para surtir artículos blandos, debido a la manera como está configurado el expendedor a granel convencional. Para asegurar que la rampa surtidora no está en comunicación directa con el depósito de producto (lo cual daría como resultado un flujo libre de producto a través de un compartimiento de producto al usuario), la porción de la rueda surtidora colocada encima de la rampa surtidora está cubierta por un anillo de refuerzo. La vuelta de la rueda surtidora empuja el siguiente compartimiento producto sucesivo debajo del anillo de refuerzo, en donde se pone en comunicación con la rampa surtidora y descarga el producto a través de la rampa surtidora, tal como se conoce. Los artículos blandos (y algunos artículos de forma irregular) pueden llegar a ser apretados entre el borde de salida del compartimiento de producto y el anillo de refuerzo, atorando el expendedor. Esto tampoco es aceptable, debido a que los operadores de tales expendedores dependen de la operación continua del expendedor para la generación de ingresos. Cada vez que el expendedor se atora, no sólo hace que el operador tenga que incurrir en el costo del personal de servicio para reparar el atoramiento, sino que también se pierden ingresos potenciales durante el intervalo entre el atoramiento y la reparación. Como tal, existen tipos y formas de artículos limitados que se pueden surtir a partir de un expendedor a granel convencional sin un envase especial. Para surtir artículos de forma irregular o artículos blandos, uno o más artículos se deben colocar dentro de una cápsula de revestimiento duro simétrico. Esto aumenta significativamente el costo del producto. En algunos casos, el costo de la cápsula puede exceder el costo del producto, haciendo que la venta por el expendedor a granel sea impráctica. En consecuencia, los expendedores a granel generalmente no se utilizan para surtir tal mercancía. En consecuencia, sería ventajoso proveer un expendedor a granel que sea capaz de surtir artículos de forma irregular y blandos sin requerir ningún envase especial. Sería adicionalmente ventajoso que sea divertido a la vista en operación, para atraer usuarios y de esta manera aumentar los ingresos al operador de la máquina expendedora.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención provee una máquina expendedora a granel que es capaz de surtir cualquier tipo de artículo, incluyendo artículos blandos y artículos de forma irregular. La máquina expendedora de la invención es adecuada para surtir práctilevaente cualquier tipo de artículo, sin tener en cuenta la forma o textura de las superficies exteriores de los artículos. La invención logra esto, proveyendo un conducto surtidor que tiene una boca que da vuelta que flota sobre la parte superior de una pila de artículos en el depósito de producto. La boca es movible entre una orientación horizontal, en la cual la boca puede levantar artículos de la superficie de la pila, y una orientación vertical en la cual una garganta del conducto surtidor se abre para permitir que un artículo que ha sido capturado por la boca caiga a través del conducto surtidor y que se surta al comprador. En la modalidad preferida, la rotación del mecanismo de monedas acciona un embrague, el cual acopla una manija que es accesible al usuario al conducto surtidor. La vuelta del conducto surtidor dando vuelta a la manija provoca que la boca dé vuelta alrededor de la pila de artículos, recogiendo uno o más artículos en su trayectoria. La boca se provee preferiblemente con un adaptador configurado para contener la forma específica del artículo que será surtido. Además, en la modalidad preferida una segunda manija que es accesible al usuario permite la rotación de la boca entre las orientaciones horizontal y vertical y la boca tiene dos posiciones de operación: cuando es horizontal la boca está en una posición de captura capaz de capturar un artículo; una vez que el artículo ha sido capturado el usuario puede girar la boca hacia una posición vertical, lo cual permite que el artículo capturado caiga a través del conducto surtidor dentro de una rampa surtidora, que es accesible al usuario.

En la modalidad preferida, la cabeza está soportada por un cable que está ponderado por contrapesos, reduciendo el peso efectivo y permitiendo que la cabeza permanezca en la parte superior de la pila de artículos para facilitar la captura de un artículo por la boca. La presente invención provee de esta manera una máquina expendedora, que comprende un depósito de producto para almacenar artículos, dispuesto arriba de un compartimiento de seguridad, una rampa surtidora en comunicación con un cuello, la rampa surtidora es accesible al usuario y el cuello es movible sustancialmente de manera vertical dentro del depósito de producto, una boca movible entre una posición de captura y una posición expendedora, para estar respectivamente en comunicación con los artículos en el depósito de producto y con el cuello, la boca es capaz de dar vuelta alrededor de un eje del cuello, y un accionador para accionar un mecanismo para dar vuelta a la boca alrededor del eje del cuello, con lo cual cuando la boca está en la posición de captura, la vuelta de la boca captura un artículo de la parte superior de los artículos, y cuando la boca se gira hacia la posición surtidora el artículo se surte a través del cuello y del conducto surtidor. La presente invención provee adicionalmente un método para surtir un artículo en un expendedor a granel que comprende un depósito de producto para almacenar artículos dispuesto encima de un compartimiento de seguridad, una boca en comunicación con un cuello en comunicación con una rampa surtidora que es accesible a un usuario, la boca siendo movible sustancialmente de manera vertical dentro del depósito de producto y giratoria entre una posición de captura en la cual la boca está en comunicación con los artículos en el depósito de producto y una posición de surtido en la cual la boca está en comunicación con el cuello pero no con los artículos en el depósito de producto, que comprende los pasos de: a. mover la boca hacia la posición de captura; b. activar un mecanismo giratorio y dar vuelta a la boca alrededor del depósito de producto para capturar por lo menos un artículo; c. mover la boca hacia la posición de surtido, de tal manera que el artículo capturado se surta a través del cuello dentro de la rampa surtidora; y d. evitar la vuelta adicional de la boca después de que el artículo capturado ha sido surtido hasta que se active el mecanismo giratorio.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS En los dibujos, los cuales ilustran a manera de ejemplo sólo una modalidad preferida de la invención: La Figura 1 es una vista en perspectiva parcialmente en corte de un expendedor a granel que incluye la invención con la parte superior y el soporte de seguridad superior desplazados para propósitos de ilustración. La Figura 2A es un corte lateral transversal del expendedor a granel de la Figura 1 que muestra el depósito de producto sustancialmente lleno.

La Figura 2B es un corte lateral transversal del expendedor a granel de la Figura 1 que muestra el depósito de producto sustancialmente vacío. La Figura 3A es una vista en perspectiva parcialmente en corte del mecanismo de rotación de boca. La Figura 3B es una vista en perspectiva parcialmente en corte del expendedor que muestra la cabeza soportada en el depósito de producto. La Figura 3C es corte lateral que muestra la manera de soportar la cabeza. La Figura 4 es una vista en perspectiva parcialmente en corte del mecanismo giratorio de conducto surtidor. La Figura 5 es una vista en perspectiva del embrague para el mecanismo giratorio de conducto surtidor. La Figura 6 es una vista en perspectiva despiezada del mecanismo de rotación de boca. La Figura 7 es una vista en perspectiva de la boca en una posición de captura. La Figura 8 es una vista en perspectiva de la boca en una posición intermedia. La Figura 9 es una vista en perspectiva de la cabeza equipada con un adaptador adecuado para capturar y surtir una paleta, con la boca en una posición de captura.

La Figura 10 es una vista en perspectiva de la cabeza de la Figura 9 con la boca en una posición de surtido. La Figura 1 1 es una vista en perspectiva de la boca equipada con un adaptador adecuado para capturar y surtir un chicle bola. La Figura 12 es una vista en perspectiva de la rampa surtidora. La Figura 13A es un corte lateral que muestra la rampa surtidora en la posición de reposo. La Figura 13B es un corte lateral que muestra la rampa surtidora en la posición de surtido.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Una máquina expendedora a granel 10 de conformidad con la presente invención comprende convencionalmente un depósito de producto transparente 12 colocado encima de un compartimiento de seguridad 14. El producto 12 está separado del compartimiento de seguridad 14 por medio de un piso 16. El compartimiento de seguridad 14 contiene el mecanismo de monedas 20, la alcancía (no mostrada) dentro de la cual se depositan monedas 1 por medio del mecanismo de monedas 20, y los mecanismos que conectan las perillas operadas por el usuario a las porciones de operación del expendedor 10. El compartimiento de seguridad 14 puede separarse por medio de un separador 19 de un compartimiento de base 18 que contiene la rampa surtidora 150, para evitar que un usuario tenga acceso al compartimiento de seguridad 14; sin embargo, en la modalidad preferida la rampa surtidora 150 por sí misma provee un mecanismo para evitar el acceso al interior del compartimiento de base 18, como se describe con detalle más adelante. Los artículos 2 en el depósito de producto 12 se surten al usuario al ser capturados por una cabeza 70 que comprende una boca 80, la cabeza 70 siendo movible sustancialmente de manera vertical dentro del depósito de producto 2 de manera que la boca 80 permanezca en la parte superior de la pila de artículos 2 en el depósito de producto 12. De conformidad con una modalidad preferida de la invención, un conducto surtidor tubular 30 se proyecta a través del piso 16. El conducto surtidor 30 se conserva en una posición fija encima de la rampa surtidora 150 y se extiende a través del compartimiento de seguridad 14 a aproximadamente el nivel del piso 16. El conducto surtidor 30 se fija rotacionalmente adyacente a su extremo inferior hacia un engranaje de conducto surtidor 32. El conducto surtidor 30 da vuelta mediante un mecanismo de engranaje impulsor de conducto surtidor 60, ilustrado con detalle en la Figura 5, que se engrana al tren de engranajes de conducto surtidor 31 cuando se gira el mecanismo de monedas 20, de la manera descrita con detalle más adelante. El mecanismo de engranaje 60 se gira mediante una manija impulsora de conducto surtidor accesible al usuario 62 por medio de un eje 64 dispuesto a través de la pared del compartimiento de seguridad 14. De esta manera, cuando el mecanismo de engranaje 60 se engrana al tren de engranajes de conducto surtidor 31 , como se describe con detalle más adelante, la rotación de la manija impulsora de conducto surtidor 62 se convierte en una vuelta del conducto surtidor 30. Montado de manera movible encima del conducto surtidor 30, preferiblemente en relación telescópica, está un cuello tubular 40. El cuello 40 está montado en forma desplazable a través de un engranaje de rotación de cuello 50, y está fijado rotacionalmente con relación al engranaje 50 mediante costillas 42 las cuales se deslizan a través de cavidades axiales complementarias 52 formadas a lo largo del cubo del engranaje 50, mejor observado en la Figura 3A. El engranaje 50 está montado rotacionalmente al piso 16, por ejemplo retenido en una ranura 54a fresada dentro del borde periférico de la abertura 54 y limitando el engranaje 50. De esta manera, la rotación del engranaje de rotación de cuello 50 hace dar vueltas al cuello 40, mientras que al mismo tiempo el cuello 40 se puede mover de manera libre y axial a través del engranaje de rotación de cuello 50 y de manera telescópica encima del conducto surtidor 30. La cabeza 70 está montada en la parte superior del cuello 40 y ésta comprende una boca 80 montada rotacionalmente en una garganta 90. La garganta 90 está montada en el cuello 40, por ejemplo mediante un collar anular 96 el cual puede comprender porciones de collar 96a, 96b como se muestra en la Figura 6. La boca 80 comprende preferiblemente un codo tubular 82 que tiene un extremo descubierto 84 para recibir un artículo 2 del depósito de producto 12 y un extremo oculto 86, mejor observado en la Figura 6, contenido dentro de la garganta 90 y montado rotacionalmente en la garganta 90. Para promover la extracción de un artículo 12 de la superficie superior de la pila de artículos 2, lo cual facilita la captura de un artículo 12 y reduce la descomposición abrasiva de otros artículos 2 en el depósito de almacenamiento 12, se proveen medios para mantener la cabeza 70 en la parte superior de los artículos 2. En la modalidad preferida, la cabeza 70 está soportada en el depósito de producto 12 mediante un cable 120, mejor ilustrado en las Figuras 3B y 3C, el cual suspende la cabeza 70 para reducir el peso efectivo del ensamblaje de cabeza/cuello a no más de unas cuantas onzas. El ensamblaje de cabeza/cuello de esta manera es soportado por el cable 120, pero no completamente suspendido, de manera que el ensamblaje de cabeza/cuello descenderá bajo la influencia de la gravedad a medida que disminuye la pila de artículos 2 en el depósito de producto 12, pero el peso efectivo del ensamblaje de cabeza/cuello es demasiado pequeño para aplicar cualquier fuerza significativa a la pila de artículos 2, lo cual puede de otra manera dañar los artículos 2 en el depósito de producto 12 a medida que se gira el cuello 80. Preferiblemente, el cable 120 es desmontable para permitir el servicio y mantenimiento, por ejemplo estando unido a la boca 80 mediante una tuerca 121 que retiene un ensanchamiento 121a y estando acoplado a un poste roscado 123. En la modalidad mostrada, el cable 120 se hace avanzar a través de poleas 124 montadas dentro del soporte 122 que asegura la parte superior 13 (mostrado en la Figura 3C), a través de una de las extrusiones 126 que forman el armazón para el depósito de producto 12 (y opcionalmente retenido en el mismo mediante tapones configurados apropiadamente, no mostrados), y dentro del compartimiento de segundad 14. Dentro del compartimiento de seguridad 14 el cable 120 está unido a pesas 128, las cuales preferiblemente se pueden desmontar individualmente y sirven de manera acumulativa como un contrapeso ajustable 130. En este modo el peso efectivo del ensamblaje de cabeza/cuello se puede establecer como se requiera para los artículos particulares que serán surtidos, de manera que la boca 80 siempre permanezca "flotando" en la parte superior de la pila de artículos 2 y no llegue a sumergirse dentro de la pila de artículos 2. Será apreciado que el sistema de soporte de cable puede ser no necesario con cada tipo de artículos, y algunos tipos de artículos por su naturaleza soportarán la cabeza 70 sin necesidad de soporte adicional. El extremo descubierto 84 de la boca 80 se provee con un adaptador 72 configurado para capturar un solo artículo 2 de la pila de artículos 2 en el depósito de producto 12. En la modalidad mostrada en la Figura 3A los artículos son paletas, las cuales son de forma irregular por el suministro de una bola de dulce en un extremo de un palo. En consecuencia, el adaptador 72 está configurado con garfios 72a que se proyectan desde una cuchara 72b para capturar de manera más fácil una paleta. Será apreciado que diferentes tipos de artículos 2 pueden requerir adaptadores configurados de manera diferente para maximizar las oportunidades de capturar el artículo 2 a medida que la boca 80 da vuelta alrededor del depósito de producto 12, por ejemplo el adaptador en forma de cuchara 74 ilustrado en la Figura 1 1 el cual es particularmente adecuado para capturar un chicle bola. La configuración del adaptador es cuestión de selección, determinada por el tipo y forma del artículo 2 que será surtido y el número de artículos 2 deseados que serán surtidos con cada ciclo del mecanismo de monedas 20. La boca 80 se puede girar entre una posición de captura, en la cual el extremo descubierto 84 de la boca 80 está orientado horizontalmente generalmente de manera axial como se muestra en la Figura 9, y una posición de surtido en la cual el extremo descubierto 84 de la boca 80 está orientado verticalmente generalmente de manera axial como se muestra en la Figura 10. Preferiblemente, una abertura 88 en la pared lateral del codo 82 cerca del extremo oculto 86 de la boca 80 entra en alineación con el cuello 40 solamente cuando la boca 80 está en la posición de surtido mostrada en la Figura 10, de manera que cuando se baja la boca 80 desde la posición de surtido, el extremo descubierto 84 de la boca 80 se coloca para capturar un artículo 2, pero la abertura 88 está fuera de alineación con el cuello 40, cerrando el cuello 40 y bloqueando de manera efectiva el conducto surtidor 30. Esto evita que un usuario obtenga múltiples artículos 2 mediante la vuelta continua del conducto surtidor 30 con la boca 80 en la posición de captura. Para evitar adicionalmente el surtido no intencional de múltiples artículos 2 durante un solo ciclo de surtido del mecanismo de monedas 20, el extremo descubierto 84 de la boca 80 está bloqueado (o parcialmente bloqueado) por un dedo 92 cuando la boca 80 está en la posición de captura (horizontal). El dedo 92 se puede fijar al collar 96 sobre el cual se monta la garganta 90, y se puede configurar y orientar de manera que la trayectoria de rotación de la boca 80 desde la posición de captura mostrada en la Figura 9 hasta justo antes de la posición de surtido mostrada en la Figura 10, el dedo 92 se introduce a través de un agujero en el adaptador 72 y bloquea el extremo descubierto 84 de la boca 80. El dedo 92 de esta manera evitará que un artículo capturado 2 entre al extremo descubierto 84 de la boca 80, como se muestra en la Figura 8, hasta que la boca 80 ha alcanzado la posición de surtido mostrada en la Figura 3B. Una vez que la boca 80 ha alcanzado la posición de surtido, el dedo 92 retrocede desde el extremo descubierto 84 de la boca 80 (ver Figura 3A) y permite que el artículo capturado 2 caiga dentro de la boca 80 para surtirse al usuario. Preferiblemente, el dedo 92 tiene una curvatura o extremo encorvado 92a, evitando el desalojamiento del dedo 92 del adaptador 72. La boca 80 se gira entre las posiciones de captura y de surtido mediante un juego de dientes 41 formados en la rueda superior del cuello 40, engranando un engranaje de rotación de boca 98 unido al extremo oculto 86 de la boca 80. Ya que la boca 80 sólo se requiere para girar aproximadamente 90°, solamente es necesario proveer los dientes a lo largo de la circunferencia de parte del engranaje de rotación de boca 98. También solamente es necesario proveer los dientes 41 a lo largo de parte de la rueda del cuello 80, sin embargo, para evitar requerir personal de servicio para alinear el cuello 40 cuando se carga el depósito de producto 12 puede ser preferible proveer los dientes 41 alrededor de toda la rueda del cuello 80 como se muestra en la Figura 6. Un tope 91 (mostrado en la Figura 7) deberá proveerse para evitar que la boca 80 sobregire en cualquier dirección. La perilla de rotación de cuello 58 está acoplada permanentemente al engranaje de rotación de cuello 50 por medio de un eje 51 y un engranaje cónico 59a. De esta manera, aún sin depositar una moneda dentro del mecanismo de monedas 20, la boca 80 se puede girar entre las posiciones de captura y de surtido. Sin embargo, sin darle vuelta al conducto surtidor 30 para mover la boca 80 alrededor del depósito de producto 12, no es probable que el adaptador 72 pueda capturar un artículo 2. En consecuencia, mientras en una modalidad alternativa (no mostrada) también es posible utilizar el mecanismo de embrague para bloquear o desacoplar la perilla de rotación de cuello 58 al mismo tiempo que la perilla impulsora de conducto surtidor 62, esto sería usualmente innecesario. La vuelta del conducto surtidor 30 se evita a menos de que una moneda haya sido depositada dentro del mecanismo de monedas 20, mediante un embrague asociado con el mecanismo de engranaje 60, mejor observado en la Figura 5. El mecanismo de engranaje 60 está montado sobre un pasador 64a de manera que se pueda mover axialmente entre una posición lejana desde el tren de engranajes de conducto surtidor 31 (que comprende embragues planetarios 31 y 32) y una posición acoplada con el tren de engranajes de conducto surtidor 31 . Un engranaje impulsor de conducto surtidor 66 está montado en una porción de eje 61 b la cual recibe por deslizamiento la porción de eje 61 a acoplada a la perilla de vuelta de conducto surtidor 62. De esta manera, la porción de eje 61 b que soporta el engranaje impulsor de conducto surtidor 66 de esta manera se puede mover axialmente con relación a la perilla 62, permitiendo que el mecanismo impulsor 60 se mueva hacia y lejos del tren de engranajes de conducto surtidor 31 , pero las porciones de eje 61 a y 61 b se fijan rotacionalmente con relación entre sí. Girando el mecanismo de monedas 20 dando vueltas a la manija 20a acciona el embrague para llevar el mecanismo de engranaje 60 en acoplamiento con el tren de engranajes de conducto surtidor 31 , girando una leva 20b la cual fuerza una palanca 64 para vencer la fuerza de polarización del resorte tensor 65a y provocar que el mecanismo de engranaje 60 se balanceé sobre su pivote de montaje 64a, de tal manera que el engranaje impulsor de conducto surtidor 66 engrana el tren de engranajes de conducto surtidor 31 . Un sujetador 68, desviado hacia el brazo de montaje 65 mediante un resorte 68a, se desconecta dentro de una posición acoplada cuando el gancho 68b atraviesa el extremo inferior del brazo de montaje 65, sujetando el mecanismo de engranaje 60 dentro de la posición acoplada. Aunque el mecanismo de engranaje 60 está desviado hacia la posición desacoplada mediante el resorte tensor 65a empujando el brazo de montaje 65 en una dirección lejos del tren de engranajes de conducto surtidor 31 , el sujetador 68 retiene el mecanismo de engranaje 60 en la posición de engrane a medida que se gira la perilla de revolución de conducto surtidor 62. Esto gira el engranaje impulsor de conducto surtidor 66 contra el engranaje 33, lo cual a su vez gira el engranaje 32 para provocar que de vueltas el conducto surtidor 30. El conducto surtidor 30 está acoplado rotacionalmente al cuello 40 mediante costillas 37 que se proyectan desde un buje o manguito 37a, mejor observado en la Figura 3A, de manera que el cuello 40 gira a medida que el conducto surtidor 30 gira, lo cual provoca que la cabeza 70 dé vueltas en el depósito de producto 12. La leva 20b está orientada para forzar el mecanismo de engranaje 60 en la posición de engrane inmediatamente después de que la moneda ha sido aceptada por el mecanismo de monedas 20. Por ejemplo, en un mecanismo de monedas tal como el que se describe en la Patente norteamericana No. 5,609,235, publicada el 1 1 de marzo de 1997 de Schwarzli, la cual se incorpora en la presente como referencia, una grapa de medición de diámetro mide la moneda durante el ciclo de rotación del mecanismo y permite que el mecanismo gire después del punto de aceptación solamente si se ha depositado una moneda de tamaño correcto. Se hace referencia a este mecanismo de monedas particular sólo a manera de ejemplo, y será aparente para aquéllos expertos en la técnica que cualquier mecanismo de monedas capaz de forzar el mecanismo de engranaje 60 en la posición de engrane es adecuado para utilizarse en la máquina expendedora 10 de la presente invención, y la invención no tiene la intención de ser limitada a algún mecanismo de monedas particular 20. Desde el punto de vista del operador, es deseable vender únicamente un solo artículo con cada moneda 1 depositada dentro del mecanismo de monedas 20. Sin embargo, el usuario debe estar convencido de que la máquina expendedora 10 permanecerá operable hasta que se haya surtido un artículo 2, de otra manera los usuarios no utilizarán la máquina expendedora 10. En la modalidad preferida, la invención provee un mecanismo para liberar el embrague para desengranar el mecanismo impulsor de conducto surtidor 60 solamente en respuesta a un artículo 2 cayendo a través del conducto surtidor 30 dentro de la rampa surtidora 150. En la modalidad preferida, el mecanismo liberador de embrague comprende una aleta 1 10 colocada debajo del conducto surtidor 30, desviada hacia una posición que bloquea el fondo del conducto surtidor 30 y pivotable hacia una posición abierta (mostrada en la Figura 2A) con lo cual el conducto surtidor 30 está en comunicación con la rampa surtidora 150. Una varilla de desplazamiento 1 12 (mostrado en la Figura 5) pivota con la aleta 1 10 y permite que una barra espaciadora 1 14 cuelgue sobre un pivote 1 14a para moverse bajo la influencia de la gravedad hacia una posición entre el sujetador 68 y un rueda de leva 99 montada sobre la porción de eje 61 b de manera que ésta gira con el eje 61. La barra espaciadora 1 14 de esta manera llena un espacio entre el sujetador 68 y la rueda de leva 69.

Cuando la aleta 1 10 está en la posición cerrada mostrada en la Figura 2B, la varilla 1 12 sujeta la barra espaciadora 1 14 lejos del espacio entre el sujetador 68 y una rueda de leva 69, y la leva 69a pasa a través del espacio sin tocar ninguna otra estructura. Sin embargo, cuando la aleta 1 10 está abierta por un artículo 2 que cae a través del conducto surtidor 30, la barra espaciadora 1 14 desciende dentro del espacio y después la leva 69a pasa el sujetador 68 este empuja la barra espaciadora 14 contra el sujetador 68 en la dirección desenganchada, lo cual a su vez empuja el sujetador 68 para desenganchar el sujetador 68 del mecanismo de engranaje 60. El resorte 65a posteriormente saca el mecanismo de engranaje 60 fuera de engranaje con el tren de engranajes de conducto surtidor 31 , liberando el embrague y desconectando la perilla 62 del tren de engranajes de conducto surtidor 31. Esto evita cualquier vuelta adicional de la boca 80 en el depósito de producto 12. Para restablecer el engrane del mecanismo de engranaje 60 al tren de engranajes de conducto surtidor 31 , se debe depositar una moneda 1 dentro del mecanismo de monedas 20 y el mecanismo de monedas 20 debe girarse hasta que el leva 20b engrana contra el embrague forzando el mecanismo de engranaje de conducto surtidor 60 en acoplamiento con el tren de engranajes de conducto surtidor 31 . La rampa surtidora 150 en la modalidad preferida comprende una tolva de extremo abierto montada sobre pivote cerca del piso del compartimiento de base 18, como en 152. En la modalidad preferida, se proveen medios para evitar que un usuario tenga acceso al interior del compartimiento de base 18. Se tiene acceso al extremo abierto 150a de la rampa surtidora 152 abriendo manualmente la puerta de acceso 154, la cual está abisagrada al cuerpo expendedor como en pivotes 55 y está articulada a paredes laterales de la rampa surtidora 152 por medio de brazos 156 fijados a la puerta 154. Los brazos 156 de está manera pivotan con la puerta 154 a medida que se eleva la puerta 154 hacia la posición de surtido. Los extremos libres de los brazos 154 están provistos con bujes o rodillos 158, los cuales están atrapados en ranuras 160 formadas en o a través de las paredes laterales de la rampa surtidora 152. La forma de las ranuras 160 es de tal manera que se abre la puerta 154, los rodillos 158 funcionan a lo largo de las ranuras 160 elevando la rampa surtidora 152 desde la posición de reposo mostrada en la Figura 13A hasta la posición de surtido mostrada en la Figura 13B. Preferiblemente, la aleta 10 recubre el extremo cerrado 150b de la rampa surtidora 152. Esto sirve para asegurar que la aleta 1 10 y la rampa surtidora 152 no se interfieran entre sí en operación; que la aleta 1 10 cierre apropiadamente cuando el usuario extrae su compra de la rampa surtidora 152, para restablecer el mecanismo de liberación de embrague para el siguiente usuario; y que el usuario no pueda tener acceso al conducto surtidor 30 mientras que se abre la puerta de acceso 154. De esta manera, la invención opera como sigue: una persona de servicio toma la cabeza 70 y eleva manualmente el cuello 40, ya sea tomando el cuello 40 ó moviendo el contrapeso 130 hacia el fondo del compartimiento de base 18 de manera que el cable 120 eleva el cuello. La persona de servicio llena el depósito de producto 12 con artículos 2, y cierra el expendedor 10 acoplando una cerradura (no mostrada) a través de la parte superior 13 al poste roscado 123 en el soporte de seguridad superior 122. Un usuario deposita una moneda 1 dentro del mecanismo de monedas 20 y gira la manija 20a. Esto gira la leva 20b, la cual fuerza el brazo de montaje de mecanismo de engranaje 65 para pivotar hacia el conducto surtidor 30, y de esta manera fuerza el mecanismo de engranaje 60 (y particularmente el engranaje impulsor de conducto surtidor 66) en acoplamiento con el tren de engranajes de conducto surtidor 31 que comprende engranajes 32 y 33. El usuario baja la boca 80 hacia la posición de captura girando la perilla de rotación de cuello 58, la cual gira el engranaje de rotación de cuello 50 por medio de un eje 59 para girar el cuello 40. A medida que el cuello 40 gira los dientes 41 alrededor de la rueda superior del cuello 40, engrana los dientes alrededor de la periferia del engranaje de rotación de boca 98, para girar la boca 80 hacia debajo de la posición de captura mostrada en la Figura 9. Posteriormente, el usuario puede dar vuelta a la manija impulsora de conducto surtidor 62, provocando que la boca 80 dé vueltas sobre la superficie de la pila de artículos 2 en el depósito de producto 12. Esto fuerza al adaptador 72 hacia delante contra la pila de artículos 2 hasta que un artículo 2 sea capturado por el adaptador 72. El dedo 92 evita que el artículo 2 entre al extremo descubierto 84 de la boca 80, de manera que el artículo sea sujetado en el adaptador 72, como se muestra en la Figura 7. Para surtir el artículo 2, el usuario gira la perilla de rotación de cuello 58, la cual gira el engranaje de rotación de boca 98 a través del engranaje de rotación de cuello 50 y el cuello 40 para elevar la boca 80. A medida que la boca 80 se gira hacia la posición de surtido, el dedo 92 retrocede desde el extremo descubierto 84 de la boca 80. En la posición de surtido, mostrada en la Figura 3A, el dedo 92 ha retrocedido sustancialmente desde el extremo descubierto 84 de la boca 80, y el artículo 2 cae dentro del codo 82. A medida que el usuario continúa dando vueltas a la perilla de rotación de cuello 58, la abertura 88 en el extremo oculto 86 de la boca 80 entra en alineación con el extremo superior del cuello 40 y el artículo 2 cae a través del cuello 40, y posteriormente a través del conducto surtidor 30. A medida que el artículo 2 cae a través del extremo inferior del conducto surtidor 30, éste golpea la aleta 1 10, forzando la aleta 10 hacia la posición abierta mostrada en las Figuras 2A y 13A. A medida que la aleta 1 10 se abre, la varilla de acoplamiento 1 12 retrocede hacia el conducto surtidor 30 y permite que el extremo inferior de la barra espaciadora 1 14 se balancee dentro del espacio entre el sujetador 68 y la rueda de leva 69. Una vuelta adicional de la perilla impulsora de conducto surtidor 62 da vuelta a la leva 69a contra la barra espaciadora 1 14. La barra espaciadora 1 14 a su vez empuja al sujetador 68 y desengancha el sujetador 68 del brazo de montaje de mecanismo de engranaje 65. El resorte 65a, el cual está en una condición pensionada cada vez que el mecanismo de engranaje 60 se engrana al tren de engranajes de conducto surtidor 31 , fuerza el mecanismo de engranaje 60 para desengranarse del tren de engranajes de conducto surtidor 31 , de esta manera evitando una vuelta adicional del conducto surtidor 30. Esto finaliza el ciclo de surtido. Si la máquina expendedora 10 no está completamente restablecida después del ciclo de surtido, por ejemplo si el usuario simplemente retiró el artículo surtido 2 y no dio adicionalmente vueltas a la perilla impulsora de conducto surtidor 62 para desenganchar el sujetador 68 y liberar el embrague, la máquina expendedora 10 se restablecerá completamente cuando el siguiente usuario trate de dar vueltas a la perilla impulsora de conducto surtidor 62 a menos de que el mecanismo de monedas 20 se gire para regresar la leva 20b hacia la posición de acoplamiento. Cuando el usuario abre la puerta de acceso 154 para tener acceso al extremo abierto 150a de la rampa surtidora 152 y retira su mercancía, los rodillos 158 funcionan a lo largo de las ranuras 160 para elevar la rampa surtidora 152 hacia la posición de surtido mostrada en la Figura 13B. Esto cambia la posición de la rampa surtidora 150 de manera que el artículo 2 ruede abajo hacia el extremo abierto 150a, y cierra la aleta 1 10. Cuando el usuario libera la puerta de acceso 154, la rampa surtidora 150 regresa a la posición de reposo mostrada en la Figura 13A bajo influencia de la gravedad, pero la aleta 110 permanece cerrada.

A medida que los artículos 2 se surten desde el depósito de producto 12, el peso de la pila de artículos 2 disminuye. Debido a que el cuello 40 se desliza en relación telescópica al conducto surtidor 30, la cabeza 70 siempre se mantiene en la parte superior de la pila de artículos 2 de una manera "flotante" mediante del cable 120. Opcionalmente, se pueden proveer uno o más agitadores (no mostrados) para agitar los artículos 2 a medida que el cuello 40 da vueltas y de esta manera mantener una densidad de producto sustancialmente uniforme a través del depósito de producto 12. A medida que los artículos 2 se agotan, el cuello 40 se desliza de manera progresiva abajo sobre el conducto surtidor 30, hasta que el depósito de producto 12 esté sustancialmente vacío como se muestra en la Figura 2B. Debido a que el cuello 40 gira con el conducto surtidor 30, es posible girar la boca 80 entre las posiciones de captura y de surtido cerrando simplemente el engranaje de rotación de boca 50 contra la rotación, y a medida que el conducto surtidor 30 continúa dando vueltas, la boca 80 se moverá automáticamente. Sin embargo, en la modalidad preferida se provee una perilla de rotación de boca 50 de manera que la boca 80 se pueda girar entre las posiciones de captura y de surtido independientemente de la vuelta del conducto surtidor 30, de esta manera proporcionando al usuario un grado de control adicional sobre la captura de un artículo 2. También es posible proveer un mecanismo de reposición (no mostrado), el cual puede ser accionado mediante la abertura de la aleta 1 10 o mediante la vuelta del conducto surtidor 30, de manera que la boca 80 regrese automáticamente a la posición de captura al final de un ciclo de surtido. Sin embargo, esto es opcional y se pueden proveer instrucciones detalladas (representación en perspectiva o de otra manera) para mostrar al usuario cómo mover la boca 80 hacia la posición de captura para capturar un artículo 2. Además, muchos usuarios, particularmente usuarios jóvenes, preferirán tener el control total sobre la posición del mecanismo de captura. Como una característica de seguridad, en la modalidad preferida, el engranaje 66 se puede mover ligeramente de manera axial a lo largo de la porción de eje 61 b, suficiente para desengranarse del engranaje 33 aún cuando se engrane el mecanismo de embrague. De esta manera, si el conducto surtidor que da vueltas 30 se atora durante el uso, y el usuario trata de forzar la perilla impulsora de conducto surtidor 62 demasiado duro, en lugar de dañar el mecanismo, el resorte 61 c se comprimirá y el engranaje 66 saldrá de acoplamiento con el engranaje 33. Además, si los dientes del engranaje 66 no están alineados exactamente con los dientes del engranaje 33 cuando la leva 20b fuerza el mecanismo de engranaje 60 en la posición de engranaje, el resorte 61 c se comprimirá hasta que el usuario inicie la rotación de la manija impulsora de conducto surtidor 62, al tiempo que el engranaje 66 se introducirá en acoplamiento con el engranaje 33. Varias modalidades de la presente invención de esta manera han sido descritas con detalle a manera de ejemplo, será aparente para aquéllos expertos en la técnica que se pueden hacer variaciones y modificaciones sin apartarse de la invención. La invención incluye todas estas variaciones y modificaciones a medida que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (10)

28 NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Una máquina expendedora que comprende: un depósito de producto para almacenar artículos, dispuesto arriba de un compartimiento de seguridad, una rampa surtidora en comunicación con un cuello, la rampa surtidora siendo accesible a un usuario y el cuello siendo movible sustancialmente de manera vertical dentro del depósito de producto, una boca movible entre una posición de captura y una posición de surtido, para estar respectivamente en comunicación con artículos en el depósito de producto y con el cuello, la boca siendo capaz de dar vueltas alrededor de un eje del cuello, y un accíonador para accionar un mecanismo para que la boca dé vueltas alrededor del eje del cuello, con lo cual, cuando la boca está en la posición de captura, la vuelta de la boca captura un artículo de la parte superior de los artículos, y cuando la boca se gira hacia la posición de surtido, el artículo se surte a través del cuello y el conducto surtidor.

2. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la rampa surtidora está en comunicación con el cuello a través de un conducto surtidor.

3. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque el cuello está acoplado al conducto surtidor en relación telescópica. 29

4. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque el cuello está soportado en el depósito de producto para reducir su peso efectivo.

5. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el cuello está suspendido de un cable.

6. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el cable está unido a por lo menos un contrapeso.

7.- La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque la rampa surtidora tiene un extremo abierto en comunicación con una puerta de acceso, la puerta teniendo por lo menos un brazo unido a la rampa surtidora de tal manera que a medida que la puerta se abre, la rampa surtidora se eleva de una posición de reposo a una posición de surtido.

8. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada además porque el conducto surtidor está provisto con una aleta movible entre posiciones abierta y cerrada, la aleta recubriendo un extremo cerrado de la rampa surtidora, con lo cual la puerta se abre y la rampa surtidora se eleva hacia la posición de surtido, la aleta se cierra.

9. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque un artículo que cae a través del 30 conducto surtidor y que abre la aleta, libera un embrague para desacoplar el accionador del mecanismo y evitar que el usuario dé vueltas a la boca.

10. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende un dedo montado de manera que bloquea la boca en la posición de captura y permite que un artículo pase dentro de la boca en una posición de surtido. 1 1 . - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el accionador se habilita cuando se deposita una moneda o ficha dentro de un mecanismo de monedas. 12. - La máquina expendedora de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque se proveen accionadores separados para habilitar al mecanismo que da vueltas y para mover la boca hacia la posición de surtido. 13.- Un método para surtir un artículo en un expendedor a granel que comprende un depósito de producto para almacenar artículos, dispuesto arriba de un compartimiento de seguridad, una boca en comunicación con un cuello en comunicación con una rampa surtidora accesible al usuario, la boca siendo movible sustancialmente de manera vertical dentro del depósito de producto y giratoria entre una posición de captura en la cual la boca está en comunicación con artículos en el depósito de producto y una posición de surtido en la cual la boca está en comunicación con el cuello pero no con los artículos en el depósito de producto, que comprende las etapas de: a. mover 31 la boca hacia la posición de captura; b. activar un mecanismo que da vuelta y dar vuelta a la boca alrededor del depósito de producto para capturar por lo menos un artículo; c. mover la boca hacia la posición de surtido de tal manera que el artículo capturado se surta a través del cuello dentro de la rampa surtidora; y d. evitar vueltas adicionales de la boca después de que se ha surtido un artículo capturado hasta que se active el mecanismo que da vuelta. 14. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la etapa a. incluye la subetapa de interrumpir la comunicación entre el cuello y la boca cuando la boca se mueve hacia la posición de captura. 15. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el mecanismo que da vueltas se habilita insertando una moneda o ficha dentro de un mecanismo de monedas. 16. - El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque incluye la etapa de soportar el cuello en el depósito de producto para reducir su peso efectivo. 17. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque se proveen accionadores separados para habilitar al mecanismo que da vueltas y para mover la boca hacia la posición de surtido. 18. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la rampa surtidora tiene un extremo abierto en comunicación con una puerta de acceso, incluyendo la etapa de elevar la 32 rampa surtidora de una posición de reposo a una posición de surtido cuando se abre la puerta. 19. - El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque se provee una aleta movible entre posiciones abierta y cerrada para interrumpir la comunicación entre el cuello y la rampa surtidora, incluyendo la etapa de cerrar la aleta cuando la rampa surtidora se eleva a la posición de surtido. 20. - El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque incluye la etapa de bloquear una abertura hacia el cuello en la posición de captura de manera que se pueda capturar un artículo mediante la boca pero no llevado al cuello para surtir hasta que la boca se gire hacia la posición de surtido.